聚丙烯酰胺凝胶盘状电泳法分离牛血清蛋白课件.ppt
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1、生物化学实验生物化学实验实验一实验一 蛋白质的部分性质蛋白质的部分性质一、试验原理一、试验原理 蛋白质分子中某种或某些集团可与显色剂作用,产生颜色。不同的蛋白质由于所含的氨基酸不完全相同,颜色反应亦不完全相同。颜色反应不是蛋白质的专一反应,一些非蛋白物质也可产生同样的颜色反应,因此不能根据颜色反应的结果来决定被测物是否为蛋白质。另外,颜色反应也可作为一些常用蛋白质定量测定的依据。第一部分、蛋白质的颜色反应二、实验仪器二、实验仪器1、吸管 2、滴管 3、试管 4、电炉 5、pH试纸 6、水浴锅三、实验试剂三、实验试剂1、卵清蛋白液:鸡蛋清用蒸馏水稀释10-20倍,3-4层纱布过滤,滤液放在冰箱里
2、冷藏备用。2、0.5%苯酚:1g苯酚加蒸馏水稀释至200ml。3、Millons试剂:40g汞溶于60ml浓硝酸(水浴加温助溶)溶解后,冷却,加二倍体积的蒸馏水,混匀,取上清夜备用。此试剂可长期保存。4、尿素晶体5、1%CuSO4:1g CuSO4晶体溶于蒸馏水,稀释至100ml6、10%NaOH:10g NaOH溶于蒸馏水,稀释至100ml7、浓硝酸8、0.1%茚三酮溶液:0.1g茚三酮溶于95%的乙醇并稀释至100ml.9、冰醋酸10、浓硫酸四、实验步骤四、实验步骤(一)(一)米伦(米伦(Millons)反应)反应:米伦试剂是硝酸、亚硝酸、硝酸汞、亚硝酸汞的混合物。他能与苯酚及某些二羟基苯
3、衍生物起颜色反应。组成蛋白质的氨基酸中只有酪氨酸含苯酚集团,因此该反应为蛋白质中酪氨酸存在的依据。:1、苯酚实验:取0.5%苯酚溶液1ml于试管中,加Millons试剂0.5ml,于电炉上小心加热,溶液即出现玫瑰红色。2、蛋白质实验:取2ml蛋白液,加Millons试剂0.5ml,出现白色的蛋白质沉淀,小心加热,凝固的蛋白质出现红色。(二)(二)双缩脲反应双缩脲反应:尿素被加热,则两分子的尿素放出一分子氨而形成双缩脲。双缩脲在碱性环境中,能与硫酸铜结合成紫色的化合物,此反应称为双缩脲反应。蛋白质分子中含有肽键与缩脲结构相似,故也能进行此反应。双缩脲反应可作为蛋白质定量测定的依据。:1、取少量尿
4、素晶体放在干燥的试管中,微火加热使其熔化成液体,此时有氨气放出,可用湿润的试纸检验,至液体重新结晶出现白色固体时,停止加热,冷却。然后加10%NaOH溶液1ml,摇匀,再加2-4滴1%CuSO4溶液,混匀,观察有无紫色出现。2、取蛋白液1ml,加10%NaOH溶液1ml,摇匀,再加2-4滴1%CuSO4溶液,混匀,观察有无紫色出现。(三)(三)黄色反应黄色反应:蛋白质分子中含有苯环结构的氨基酸(如酪氨酸、色氨酸等),于浓硝酸可反应并生成黄色物质,此物质在碱性环境下变为桔黄色的硝基苯衍生物。:取一支试管,加入1ml蛋白液及浓硝酸5滴。加热,冷却后注意颜色变化。然后再加入10%NaOH溶液1ml,
5、颜色有什么变化?(四)(四)茚三酮反应茚三酮反应:蛋白质与茚三酮共热,产生兰紫色的还原茚三酮、茚三酮和氨的缩合物。此反应为一切蛋白质及a-氨基酸所共有。亚氨基酸(脯氨酸和羟脯氨酸)与茚三酮反应呈黄色,含有氨基的其他物质亦呈此反应。:取蛋白液1ml于试管中,加4-8滴茚三酮溶液,加热至沸,即有蓝紫色出现。第二部分、第二部分、蛋白质的沉淀反应一、试验原理一、试验原理蛋白质是亲水性胶体,在溶液中的稳定性与质点大小、电荷水化作用有关,但其稳定性是有条件的,相对的。如果条件发生了变化,破坏了蛋白质的稳定性,蛋白质就会从溶液中沉淀出来。二、实验仪器二、实验仪器1、移液管 2、吸管 3、试管 4、电炉三、实
6、验试剂三、实验试剂1、卵清蛋白液:鸡蛋清用蒸馏水稀释10-20倍,3-4层纱布过滤,滤液放在冰箱里冷藏备用。2、饱和硫酸铵溶液:100ml蒸馏水中加硫酸铵至饱和。3、硫酸铵晶体:用研钵研成碎末。4、95%乙醇。5、醋酸铅溶液:1g醋酸铅溶于蒸馏水并稀释至100ml6、硫酸铜溶液:1g CuSO4晶体溶于蒸馏水,稀释至100ml7、氯化钠晶体8、10%三氯乙酸溶液:10g三氯乙酸溶于蒸馏水中并稀释至100ml9、饱和苦味酸溶液:100ml蒸馏水中加苦味酸至饱和。10、1%醋酸溶液。四、实验步骤四、实验步骤(一)蛋白质的盐析作用(一)蛋白质的盐析作用:向蛋白质中加入大量的中性盐(硫酸铵、硫酸钠或氯
7、化钠等),使蛋白质胶体颗粒脱水,破坏其水化层,同时它所带有的电荷亦被中性盐上所带的相反电荷的离子所中和。于是稳定因素被破坏,蛋白质聚集沉淀。盐析作用一般不使蛋白质变性。:1、取试管1支,加蛋白液2ml,在加入饱和硫酸铵溶液2-4ml,摇匀静置数分钟,则有球蛋白析出。2、将上述混合液过滤。向滤液中逐渐加入少量固体硫酸铵(每次加入量约为米粒大小),边加边摇,直至饱和为止,此时析出为清蛋白。再加入少量蒸馏水,观察沉淀是否溶解。(二)有机溶剂沉淀蛋白质(二)有机溶剂沉淀蛋白质:某些有机溶剂(如乙醇、甲醇、丙醇等),因引起蛋白质脱去水化层以及降低介电常数而增加带电质点间的相互作用,致使蛋白质颗粒容易凝聚
8、而沉淀。:取一试管加蛋白液1ml,加入晶体氯化钠少许,待溶解后再加95%乙醇3ml,摇匀,观察现象。(三)重金属盐与某些有机酸沉淀蛋白质(三)重金属盐与某些有机酸沉淀蛋白质:重金属离子(如Pb2+、Cu2+等)与蛋白质的羧基等结合生成不溶性的金属盐类而沉淀,同时蛋白质发生变性。某些有机酸的酸根则与蛋白质的自由氨基结合而沉淀。:1、取试管2支,各加蛋白液2ml,一支管中滴加1%醋酸铅溶液,另一支管中滴加1%硫酸铜溶液,至有沉淀产生。2、取一支试管加蛋白液2ml,再加入10%三氯乙酸1ml,充分混匀,观察结果。(四)生物碱试剂沉淀蛋白质(四)生物碱试剂沉淀蛋白质:植物体内具有显著生理作用的含氮碱性
9、化合物成为生物碱。能沉淀生物碱或与其产生颜色反应的物质称为生物碱试剂。当溶液PH小于等电点时,蛋白质颗粒带正电荷,容易与生物碱试剂的负离子发生反应而沉淀。:取一支试管,加入蛋白液2ml及醋酸4-5滴,再加饱和苦味酸数滴,观察现象。实验二实验二 蛋白质等电点的测定蛋白质等电点的测定一、实验原理一、实验原理蛋白质是两性电解质。蛋白质分子的解离状态和解离程度受溶液的酸碱度影响。当溶液的pH达到一定数值时,蛋白质颗粒上征服电荷的数目相等,在电场中,蛋白质既不向阴极移动,也不向阳极移动,此时溶液的pH值称为此种蛋白质的等电点。不同蛋白质各有其特异性的等电点。在等电点时,蛋白质的理化性质都有变化,可利用此
10、种性质的变化测定各钟蛋白质的等电点。最常用的方法是测定其溶解度最低时的溶液pH值。本实验借观察在不同pH溶液中的溶解度以测定酪蛋白的等电点。用醋酸与醋酸钠(醋酸钠混合在酪蛋白溶液中)配制成各种不同pH值的缓冲液。向诸缓冲溶液中加入酪蛋白后,沉淀出现最多的缓冲液的pH值即为酪蛋白的等电点。在蛋白质溶液中存在下列平衡:在蛋白质溶液中存在下列平衡:二、实验仪器水浴锅、温度计、200mL锥形瓶、100mL容量瓶、吸管、试管、试管架、乳钵三、实验试剂0.4%酪蛋白醋酸钠溶液1.00mol/L醋酸溶液0.10mol/L醋酸溶液0.010.10mol/L醋酸溶液四、实验步骤四、实验步骤(1)取同样规格的试管
11、4支,按下表顺序分别精确地加入各试剂,然后混匀(在测定等电点的实验中,要求各种试剂的浓度和加入量相当准确)。试管号蒸馏水(m l)0.01N 醋酸(m l)0.1N 醋酸(m l)1.0N 醋酸(m l)18.40.628.70.338147.41.6(2)向以上试管中各加酪蛋白的醋酸钠溶1ml;加一管,摇匀一管。此时1、2、3、4管的pH值依次为5.9、5.3、4.7、3.5。观察其混浊度。静置10min后,再观察其混浊度。最混浊的一管的pH即为酪蛋白的等电点。实验三实验三 双缩脲法测定蛋白质的浓度双缩脲法测定蛋白质的浓度一、实验原理一、实验原理蛋白质在碱性溶液中可与CU2+形成紫色化合物,
12、在一定浓度的范围内,蛋白质浓度与生成的紫色化合物颜色的深浅成正比,可用比色法测定。二、实验仪器二、实验仪器1、试管2、吸管3、容量瓶4、7220分光光度计三、实验试剂三、实验试剂1、1mg/ml卵清蛋白液:将1g卵清蛋白溶于0.9%NaCl溶液并稀释至1000ml.2、双缩脲试剂:将1.75gCuSO4.5H2O溶于约150ml蒸馏水,然后置于1000ml容量瓶中,加入300ml浓氨水、300ml冰冷的蒸馏水和200ml饱和氢氧化钠溶液,摇匀,室温放置2小时,再加蒸馏水至刻度,摇匀备用。四、实验步骤四、实验步骤1、标准曲线的绘制:取7支干燥的试管,按下表加入试剂:将上述溶液混合后,试管中即有紫
13、红色出现,在540nm下测的各管的吸光度,以蛋白质浓度为横坐标,OD值为纵坐标作出标准曲线。2、样液的测定取未知浓度的蛋白质溶液3.0ml置试管中,加入双缩脲试剂2.0ml,混匀,测其540nm的吸光度,对照标准曲线求得未知液蛋白质浓度。0 1 2 3 4 5 6 2mg/ml 卵清蛋白液(ml)0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 蒸馏水(ml)3 2.7 2.4 2.1 1.8 1.6 1.2 双缩脲试剂(ml)2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 OD540 0 实验四实验四 酶的专一性研究酶的专一性研究 一、原理一、原理 用不同的醇作底物,观察醇脱氢酶的
14、专一性。根据NADH对340nm波长紫外线有最大吸收的特性,可用OD340nm表示酶活力。每毫克酶蛋白有多少酶活力单位成为酶的比活力。二、实验仪器二、实验仪器1.吸管2.试管3.7220分光光度计4.TU-1800紫外分光光度计1、3mol/L甲醇溶液:120ml无水甲醇加蒸馏水稀释至1000ml.2、3mol/L乙醇溶液:174.6ml无水乙醇加蒸馏水稀释至1000ml。3、3mol/L正丙醇溶液:225ml正丙醇加蒸馏水稀释至1000ml。4、0.01mol/L磷酸氢二钾溶液:称取1.74gK2HPO4溶于蒸馏水中,稀释并定容至1000ml。5、0.06mol/L焦磷酸钠溶液:称取22.5
15、6g焦磷酸钠溶于蒸馏水中,稀释并定容至1000ml。6、0.0015mol/LNAD溶液:称取NAD0.0995g溶于蒸馏水并稀释至1000ml。7、醇脱氢酶溶液:用0.01mol/L磷酸氢二钾溶液溶解至每毫升含200-1000活力单位。三、实验试三、实验试剂剂 8、Folin-酚试剂B:将100g钨酸钠、25g钼酸钠、700ml蒸馏水、50ml85%磷酸继100ml浓盐酸置于1500ml的磨口圆底烧瓶中,充分混匀后,接上磨口冷凝管,回馏10小时,再加入硫酸锂150g,蒸馏水50ml及液溴数滴,开口煮沸15分钟,在通风橱内驱除过量的溴。冷却,稀释至1000ml,过滤,滤液成微绿色,贮于棕色瓶中
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